[发明专利]一种采用UV/Na2SO3光还原降解2,4,6-三溴酚的方法

说明书

技术领域

本发明属于有机污染物处理技术领域，具体涉及一种采用UV/Na₂SO₃光还原降解2,4,6-三溴酚的方法。

背景技术

卤代酚类有机污染物是一类在地表水、土壤等自然环境中普遍存在的有毒有机污染物，来源主要包括农药、防腐剂、工业溶剂和助燃剂等。而溴代酚类物质中，三溴苯酚作为一种重要的阻燃剂中间体而被广泛应用。2,4,6-三溴酚是一种非常好的助燃剂，可用于塑料工艺的改性。因此，2,4,6-三溴酚在世界内大量生产，2001年年产量达到9500t。研究发现在江河湖泊的水体和底泥、空气和土壤、生物体内甚至人乳中都有发现，对人类健康和环境造成持久性危害。

溴代酚类有机废水成分复杂，有机物含量高，处理难度极大。首先，溴代酚类有机污染物在水中的含量一般比较低，以至于一般的常规的水处理工艺无法有效的除去，需要一些更加高效的水处理工艺来降解这些有污染物。其次，溴代酚类有机物由于自身结构的原因使其在水中的溶解度很低，容易通过食物链富集，而且难以通过微生物降解方法把它从环境中去除出来。

卤代有机物的特点就是大部分都有 C-X 键，而卤素原子较大的电负性和较强的诱导效应使得在处理这类有机物的过程中还原性的方法反而会起到意想不到的效果。紫外强化还原技术就是指利用紫外活化还原剂产生还原性的活性物种（主要要为水合电子以及氢原子），来还原水中有机物的方法，目前常用的还原剂有铁氰酸盐，碘化钾，亚硫酸盐等。针对卤代有机物而言，水合电子（e_aq^-）是一种最有效的选择性活性物种，所谓选择性活性物种，其特点就是可以有针对性的和目标污染物迅速的进行反应，从而使得其对污染物的降解可以持续的保持在一个很高的效率上，这样相比于羟基自由基的体系，其能耗以及成本都会大大的降低。在针对微污染物去除的情况下，选择性自由基的效率优势会更加明显。 水合电子的氧化还原电位是-2.9V，在所有已知的还原剂中，是活性最高的一种。由于其较强的还原性，它可以和很多卤代有机物以扩散控制的速率反应。同时随着 C-X 的断裂而脱卤释放出卤素离子。但是目前针对还原性脱卤的研究还十分少。ellanki 和 Bachelor 教授在文献中对目前的几种紫外强化还原技术做了系统的比较，实验表明紫外-亚硫酸盐体系的还原效果最好。同时李旭春在文献中阐述了 MCAA 在紫外-亚硫酸盐体系下出色的降解效果。实验表明，在紫-亚硫酸盐体系下，一氯乙酸的降解效率随着初始浓度的增加而降低，亚硫酸盐是通过光照产生的水合电子从而更有效的将一氯乙酸降解。研究表明除了紫外亚硫酸盐体系可以产生水合电子外，有些有机物自身也能产生水合电（如吲哚，苯酚等），而目前关于这些的研究还极少。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种采用UV/Na₂SO₃光还原降解2,4,6-三溴酚的方法，具有反应简单，降解效果好等优点。

技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种采用UV/Na₂SO₃光还原降解2,4,6-三溴酚的方法，在含有2,4,6-三溴酚的水中，加入亚硫酸钠，曝气除去溶解氧，控制溶液pH，进行紫外光照反应，实现降解2,4,6-三溴酚。

所述的亚硫酸钠的浓度为5~10mmol/L。

所述的采用UV/Na₂SO₃光还原降解2,4,6-三溴酚的方法，用高纯氮气曝气，除去溶解氧。

所述的采用UV/Na₂SO₃光还原降解2,4,6-三溴酚的方法，pH值为6~12，优选为6。

所述的采用UV/Na₂SO₃光还原降解2,4,6-三溴酚的方法，光照2~20min，优选光照10min。